광학 센서 은 V5 로봇 플랫폼과 완벽하게 통합되도록 설계된 강력한 V5 센서 중 하나입니다.
센서 설명
광학 센서는 다음 센서의 조합입니다.
- 주변 광 센서
- 컬러 센서
- 근접 센서
색상 정보는 RGB(빨간색, 녹색, 파란색), 색조 및 채도 또는 회색조로 제공됩니다. 색상 감지는 물체가 100mm(밀리미터)보다 가까울 때 가장 잘 작동합니다.
근접 센서는 통합 IR LED에서 반사된 IR(적외선) 에너지를 측정합니다. 따라서 값은 주변광 및 물체 반사율에 따라 변경됩니다.
광학 센서에는 저조도 조건에서 색상 감지를 지원하는 흰색 LED가 있습니다.
이 센서의 하우징에는 센서를 로봇에 장착할 때 유연성을 제공하기 위해 슬롯형 구멍이 있는 장착 탭 2개가 있습니다.
센서 전면에는 광학 센서가 있는 작은 창이 있습니다.
광학 센서가 V5 Robot Brain에서 작동하려면 센서의 V5 스마트 포트와 V5 Robot Brain의 스마트 포트를 V5 스마트 케이블로 연결해야 합니다. 광학 센서는 V5 Robot Brain의 21개 스마트 포트 중 하나와 작동합니다. V5 Smart Cable을 포트에 연결할 때 케이블 커넥터가 포트에 완전히 삽입되었는지, 커넥터의 잠금 탭이 완전히 맞물렸는지 확인하세요.
광학 센서의 작동 방식
광 센서는 빛 에너지를 수신하고 그 에너지를 전기 신호로 변환합니다. 센서의 내부 전자 장치(하드웨어 상태 기계)는 이러한 신호를 출력 신호로 변환하여 V5 Brain의 입력으로 수신합니다.
이전에 언급한 바와 같이:
- 센서의 색상 감지는 물체가 100mm(약 3.9인치)보다 가까울 때 가장 잘 작동합니다.
- 근접 센서는 반사된 lR 빛의 강도를 측정합니다. 이로 인해 주변광 및 물체 반사율에 따라 값이 변경됩니다.
광학 센서는 V5 로봇 두뇌가 센서의 판독값을 활용해 로봇의 동작을 제어하는 사용자 프로그램을 생성하기 위해 VEXcode V5 이나 VEXcode Pro V5 과 같은 프로그래밍 언어와 페어링되어야 합니다.
V5 Brain은 사용자 프로그램과 함께 광학 센서와 함께 사용하여 다음을 수행할 수 있습니다.
- 센서의 흰색 LED 조명을 켜거나 끕니다.
- 백색 LED 조명의 전력 비율을 설정합니다.
- 물체를 감지합니다.
- 색상을 감지합니다.
- 주변광의 밝기 백분율을 측정합니다.
- 색상의 색조를 각도 단위로 측정합니다.
광학 센서의 설정
놓기.
정확한 판독값을 얻으려면 광학 센서의 배치가 매우 중요합니다. 센서 전면에 있는 작은 광학 센서 창 앞에 로봇의 구조물이 없는지 확인하십시오. 측정 대상과 센서 사이의 센서 앞에 명확한 경로가 있어야 합니다.
광학 센서 값 읽기.
광학 센서가 반환하는 정보를 확인하려면 V5 Robot Brain의 장치 정보 화면을 사용하는 것이 도움이 됩니다. 이는 다음 단계에 따라 뇌에 연결된 센서를 사용하여 수행할 수 있습니다.
V5 Brain 자기 화면 보호기를 제거하고 Brain을 켠 다음 장치 아이콘을 터치합니다.
장치 정보 화면에서 광학 센서 아이콘을 터치하세요.
컬러 모드. 광학 센서 앞에 물체를 놓습니다. 디스플레이에는 센서가 감지하는 밝기, 물체의 근접성, 물체 색상의 색조 숫자가 표시됩니다. 화면의 LED 밝기 부분을 터치하면 LED 밝기가 변경됩니다.
참고: V5 Robot Brain의 펌웨어가 최신 버전인지 확인하세요.
VEXcode V5에서 광학 센서를 장치로 추가
센서를 프로그래밍 언어와 함께 사용할 때마다 해당 언어 내에서 구성해야 합니다. VEXcode V5 및 VEXcode Pro V5의 경우 '장치 추가' 기능을 사용하여 이를 달성할 수 있습니다. 이에 대한 예를 제공하기 위해 다음 단계에서는 광학 센서를 VEXcode V5 내의 장치로 추가합니다.
장치 아이콘을 선택합니다.
'장치 추가'를 선택하세요.
'광학'을 선택하세요.
V5 Robot Brain에 광센서가 연결된 스마트 포트를 선택하세요.
포트를 선택한 후 'DONE'을 선택하세요.
참고: 텍스트 창의 광학 센서 이름을 Optical1에서 다른 이름으로 변경할 수 있는 옵션이 있습니다.
광학 센서가 사용자 프로그램에 추가되면 새로운 센서 명령 세트를 사용할 수 있습니다.
광학 센서에 관한 '감지' 카테고리의 명령에 대한 자세한 내용은 도움말 정보(블록 프로젝트 또는 Python 프로젝트)를 참조하세요.
광학 센서의 일반적인 용도
광학 센서는 로봇의 동작을 변경하는 데 사용할 수 있는 여러 측정값을 생성할 수 있습니다.
이러한 기능은 다음 중 하나와 함께 사용할 수 있습니다.
- V5 Robot Brain의 '장치 정보' 옵션입니다.
- VEXcode V5의 파일 메뉴에 있는 '예제 열기' 옵션에 있는 예제 프로젝트 '개체 감지(광학)'를 사용합니다.
- VEXcode 프로그램 중 하나를 사용하여 사용자 정의 사용자 프로그램을 작성합니다.
이러한 기능은 다음과 같습니다.
- 물체를 감지합니다. 이 기능을 사용하면 로봇이 광학 센서 범위 내에 있는 물체를 감지할 수 있습니다. 재미있는 교실 과제는 검정색 발포 고무 블록이나 빛나는 알루미늄 호일 공과 같이 반사율이 다른 물체를 센서 앞에 배치하여 물체의 표면이 감지에 영향을 미치는지 확인하는 것입니다.
색상 감지. 이 기능을 사용하면 로봇이 물체의 색상을 식별할 수 있습니다. 재미있는 교실 활동은 철물점에서 다양한 색상(빨간색, 녹색, 파란색, 노란색, 주황색, 보라색, 청록색)의 페인트 견본을 구하고 색상의 음영이 감지에 영향을 미치는지 확인하는 것입니다.
- 주변광의 밝기 백분율을 측정합니다.. 이 기능을 사용하면 로봇이 주변 빛의 밝기를 측정할 수 있습니다. 재미있는 교실 활동은 이 기능을 사용하여 교실 조명이 켜져 있고 교실 조명이 꺼진 방의 빛의 양을 측정하는 것입니다. 그런 다음 방의 조명이 켜지면 로봇이 원을 그리며 운전하고 조명이 꺼지면 로봇이 움직이지 않도록 사용자 정의 사용자 프로그램을 작성합니다.
색상의 색조를도 단위로 측정합니다. 이 기능을 사용하면 로봇이 물체의 색상 색조에 대한 숫자를 제공할 수 있습니다. 광학 센서는 아래 색상환을 기준으로 해당 색상 값을 0~359도 단위로 보고합니다. 이는 일반화된 빨간색, 녹색 또는 파란색 지정에 비해 더 정확한 색상 측정을 제공합니다. 재미있는 교실 활동은 방에 있는 다양한 물체의 색상을 측정하고 어떤 학생이 가장 높은 색상 번호를 가진 물체를 찾을 수 있는지 확인하는 것입니다.
경쟁 로봇에서의 광학 센서의 활용
광학 센서는 경쟁 로봇에 탁월한 경쟁 우위를 제공할 것입니다. 물체와 색상을 감지하는 능력은 자율 루틴을 설계할 때 많은 정보를 제공합니다.
물체의 존재와 색상의 색조는 게임 조각이나 목표를 감지하는 데 유용한 정보를 제공합니다.
예를 들어, 2020~2021년 VEX 로봇 경쟁 게임인 Change Up에서는 광학 센서의 각도를 조정하여 로봇 흡입구 앞 바닥을 스캔할 수 있습니다. 동맹의 색깔 있는 공 중 하나가 감지되자마자 자동으로 로봇의 흡입 장치를 켜고 공을 집을 수 있습니다.
VEX 광학 센서가 어떤 용도로 사용되든 팀에 환영받는 추가 기능이라는 점에는 의심의 여지가 없습니다. 센서 값의 기능은 사용자의 상상력에 열려 있습니다.
광학 센서는 VEX 웹사이트에서 구매 가능합니다.